Что такое инженерия и назначение инженера

Программная инженерия

Оглавление

Программная инженерия. 1

Лекция 1. Программная инженерия: особенности, история становления, основные определения и задачи.. 3

1.1 Что такое инженерия и назначение инженера. 3

1.2 Особенности системотехнической деятельности.. 5

1.3 Социальная значимость результата инженерной деятельности.. 6

1.4 Сущность и логика становления программной инженерии.. 7

1.5 Предпосылки возникновения программной инженерии.. 10

1.6 Этапы развития программной инженерии.. 13

1.6.1 Эволюция технологий создания программного обеспечения. 13

1.6.2 Становление CASE -технологий. 28

1.6.3 Стандартизация и глобализация в сфере программной инженерии. 28

1.7 Заключение. 30

 

 

 

 

 

Лекция 1. Программная инженерия: особенности, история становления, основные определения и задачи

 

Особенности системотехнической деятельности

    Главной задачей инженера-системотехника является интеграция инженерной деятельности по отраслям и видам. Однако, сама системотехническая деятельность является неоднородной и включает в себя различные виды инженерных разработок, реализуется различными группами специалистов, занимающихся разработкой отдельных подсистем. Расчленение сложной технической системой на подсистемы идёт по различным признакам в соответствии со специализацией в технических науках, сложившимися организационными подразделениями, последовательностью этапов работы.  Поэтому координация всех аспектов этой деятельности оказывается нетривиальной научной, инженерной и организационной задачей. Для её выполнения требуется группа особых специалистов – координаторов. К ним относятся главный конструктор, руководитель темы, главный специалист проекта, руководитель научно-тематического отдела. Они осуществляют руководство как техническим объединением различных подсистем, так и объединением различных операций и этапов деятельности. Поэтому они должны владеть как специальными знаниями, так и методами описания и планирования самой системотехнической деятельности.

 

Фундаментальная идея программной инженерии: проектирование ПО является формальным процессом, который можно изучать и совершенствовать.

Основными целями программной инженерии являются:

● Системы должны создаваться в короткие сроки и соответствовать требованиям заказчика на момент внедрения.

● Качество ПО должно быть высоким.

● Разработка ПО должна быть осуществлена в рамках выделенного бюджета.

● Системы должны работать на оборудовании заказчика, а также взаимодействовать с имеющимся ПО.

● Системы должны быть легко сопровождаемыми и масштабируемыми.

Освоение и правильное применение методов и средств программной инженерии позволяет повысить качество, обеспечить управляемость процесса проектирования, что и является задачей программной инженерии как дисциплины, которую должны освоить проектировщики ПО.

С начала возникновения программная инженерия прошла достаточно длинный и интересный путь. Этапы развития программной инженерии можно выделять по-разному. Каждый этап связан с появлением (или осознанием) очередной проблемы и нахождением путей и способов решения этой проблемы.

1.6 Этапы развития программной инженерии

CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки ИС.

Программная инженерия

Оглавление

Программная инженерия. 1

Лекция 1. Программная инженерия: особенности, история становления, основные определения и задачи.. 3

1.1 Что такое инженерия и назначение инженера. 3

1.2 Особенности системотехнической деятельности.. 5

1.3 Социальная значимость результата инженерной деятельности.. 6

1.4 Сущность и логика становления программной инженерии.. 7

1.5 Предпосылки возникновения программной инженерии.. 10

1.6 Этапы развития программной инженерии.. 13

1.6.1 Эволюция технологий создания программного обеспечения. 13

1.6.2 Становление CASE -технологий. 28

1.6.3 Стандартизация и глобализация в сфере программной инженерии. 28

1.7 Заключение. 30

 

 

 

 

 

Лекция 1. Программная инженерия: особенности, история становления, основные определения и задачи

 

Что такое инженерия и назначение инженера

Производство любого изделия, строительство объекта любого назначения требует специалистов разного уровня: проектировщиков (или конструкторов), инженеров, мастеров, рабочих. И конечно же управленцев и снабженцев. Функции рабочих, как правило, связаны с повторением некоторых достаточно однотипных действий, которые несомненно, могут быть исключительно важными и сложными. Особенно с внедрением автоматизации и роботизацией производства.

    Инженер – это специалист, осуществляющий инженерную деятельность. В свою очередь, инженерная деятельность – область технической деятельности, включающая в себя ряд специализированных областей и дисциплин. Эта деятельность направлена на практическое приложение и применение научных, экономических, социальных и практических знаний с целью обращения природных ресурсов на пользу человека. Конечной целью инженерной деятельности являются изобретение, разработка, создание, внедрение, обслуживание и/или улучшение техники, материалов или процессов.

    Исходя из приведённого определения, можно (и нужно) различать инженеров-проектировщиков, инженеров-конструкторов, инженеров-снабженцев, инженеров-менеджеров, инженеров-технологов, инженер-метролог, инженеров-психологов, социологов, маркетологов и т. п. Тем не менее, понятие инженерное дело связывается прежде всего с созданием технических устройств.

    Само слово «инженер» пришло к нам из французского языка, который, в свою очередь, заимствовал его из латинского, в котором слово ingenium означало способности, изобретательность. Во втором веке до нашей эры инженерами называли создателей и операторов военных машин. Понятие «гражданский инженер» появилось в 16-ом веке в Голландии применительно к строителям мостов и дорог. Оттуда оно распространилось по всей Европе. В это же время в русском войске соответствующие специалисты назывались «розмыслами». Слово «инженер» связывается с деятельностью Петра I, основавшего в 1701 году в Москве Школы математических и навигационных наук (Школы Пушкарского приказа). В 1712 году была основана первая инженерная школа.

    Подробнее об истории развития инженерного дела, эволюции понятия «инженер» и развитии инженерного образования от античных времён до наших дней можно прочитать в Википедии по адресу https://ru/wikipedia.org/wiki/Инженерное_дело.

    В период 18-19 веков инженерная профессия превращается в массовую, и поэтому возникает необходимость в систематическом образовании инженеров. Соответственно, и в создании соответствующих специальностей, учебников и пособий.

    К началу 20-го столетия инженерная деятельность представляет сложный комплекс различных видов деятельности – изобретательская, конструкторская, проектировочная, технологическая и т. п., и она обслуживает разнообразные сферы техники. Сегодня один человек не сможет выполнить все разнообразные работы, необходимые для выпуска какого-либо сложного изделия. Хотя ещё в 19 веке были инженеры-одиночки, делающие всё сами от «начала до конца» (изобретатель токарного станка https://ru/wikipedia.org/wiki/Модсли,Генри).

    В современном обществе инженерная деятельность играет всё возрастающую роль и предполагает регулярное применение научных знаний для создания искусственных технических систем. В отличие от предыдущих этапов развития инженерной деятельности, в которых важную роль играли опыт, практический опыт и догадка, современный этап развития инженерной деятельности характеризуется системным подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему комплексу социальных, гуманитарных, естественных и технических дисциплин.

    Инженерная деятельность в «чистом» виде существовала изначально как изобретательство. Затем в ней выделились проектно-конструкторская и технологическая деятельности, а также деятельности по организации производства.

    Проектирование как особый вид инженерной деятельности формируется в начале 20-го столетия и связано с первоначальной деятельностью чертёжников, необходимостью особого (точного и понятного) графического изображения замысла инженера для передачи исполнителям на производстве.

    Однако постепенно эта деятельность связывается с научно-техническими расчётами с использованием чертежей основных параметров будущей технической системы, её предварительным исследованием. Различают «внешнее» и «внутреннее» проектирование. Первое направлено на проработку общей идеи системы, её исследование с помощью теоретических средств, созданных и имеющихся в соответствующей технической науке. Второе связано с созданием рабочих чертежей (технических и рабочих проектов). Они служат основным документом для изготовления технической системы на производстве.

 

    Проектирование следует отличать от конструирования. Замысел проекта появляется, когда возникает социальный (в широком смысле) заказ, то есть потребность, вызванная конкуренцией, модернизацией, социальным развитием. Продукт проектировочной деятельности выражается в особой знаковой форме – в виде текста, чертежей, графиков, расчётов, моделей в памяти ЭВМ и, как правило, технико–экономического обоснования.

    Результаты конструкторской деятельности должен быть обязательно материализован в виде опытного образца. С его помощью уточняются расчёты, приводимые в проекте, и конструктивно-технические характеристики проектируемой технической системы.

    Характерной чертой развития инженерной деятельности является специализация различных её видов. Это привело к необходимости её теоретического описания (методов, подходов, методик) в целях обучения и передачи опыта, а также для осуществления автоматизации самого процесса проектирования и конструирования технических систем. В частности, сформировалась концепция CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support), суть которой состоит в применении принципов и технологий информационной поддержки на всех этапах (стадиях) производства (то есть жизненного цикла) изделия (ссылка 2).

    Во второй половине 20-го века два фактора – возрастание сложности технических систем (вплоть до человеко-машинных и роботизированных), дифференциация инженерной деятельности привели к кризису традиционного инженерного мышления, которое было ориентировано на приложение знаний естественных и технических наук вкупе с созданием относительно простых технических систем. В результате сформировалась особая форма инженерной деятельности – схемотехническая, а также особой специальности: инженер-системотехник.